四川省宜賓四中2023年高二物理第二學(xué)期期末考試試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、圖示為由子與質(zhì)子構(gòu)成的氫原子的能級示意圖。已知氫原子躍遷遵循玻爾原子理論，則對于一個處于能級的氫原子，下列說法正確的是（）A．最多會放出4種不同頻率的光子B．不可能放出能量為的光子C．可能放出能量為的光子D．可能放出能量為的光子2、對于下列實驗．說法不正確的有（）A．甲圖是用油膜法測分子直徑的示意圖．認為油酸薄膜厚度等于油酸分子直徑B．乙圖是溴蒸氣的擴散實驗，若溫度升高．則擴散的速度加快C．丙圖是模擬氣體壓強產(chǎn)生機理的實驗，說明氣體壓強是由氣體分子對器壁碰撞引起的D．丁圖是蜂蠟涂在單層云母片上融化實驗．說明云母晶體的導(dǎo)熱性能各向同性3、街道旁的路燈利用半導(dǎo)體的電學(xué)特性制成了白天自動熄滅，夜晚自動點亮的裝置，該裝置的工作原理是應(yīng)用了半導(dǎo)體的()A．光敏性 B．壓敏性C．熱敏性 D．三個特性同時應(yīng)用4、如圖所示，空間存在水平向左的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場．在該區(qū)城中，有一個豎直放置的光滑絕緣圓環(huán)，環(huán)上套有一個帶正電的小球.O點為圓環(huán)的圓心，a、b、c、d為圓環(huán)上的四個點，a點為最高點，c點為最低點，b、O、d三點在同一水平線上．已知小球所受電場力與重力大小相等，現(xiàn)將小球從環(huán)的頂端a點由靜止釋放，下列判斷正確的是A．小球能越過d點并繼續(xù)沿環(huán)向上運動B．當(dāng)小球運動到c點時，所受洛倫茲力最大C．小球從a點運動到b點的過程中，重力勢能減小，電勢能減小D．小球從b點運動到c點的過程中，電勢能增大，動能增大5、列車在空載時加速經(jīng)過一段平直的路段，通過某點時速率為v，加速度大小為a1；當(dāng)列車滿載貨物再次加速經(jīng)過同一點時，速率仍為v，加速度大小變?yōu)閍2。設(shè)列車發(fā)動機的功率恒為P，阻力是列車重力的k倍，重力加速度大小為A．kg+a1kg+a2 B．6、水銀氣壓計中混入了一個氣泡，上升到水銀柱的上方，使水銀柱上方不再是真空。當(dāng)實際大氣壓相當(dāng)于768mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強時，這個水銀氣壓計的讀數(shù)只有750mm，此時管中的水銀面到管頂?shù)木嚯x為80mm。當(dāng)這個氣壓計的讀數(shù)為740mm水銀柱時，實際的大氣壓相當(dāng)于（設(shè)溫度保持不變）（）A．755mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強B．756mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強C．757mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強D．758mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖，半圓柱體半徑為4R，固定在水平面上．豎直擋板緊靠柱體底端，使半徑為R的光滑小球停在柱體與擋板之間，球與柱體接觸點為M．現(xiàn)將擋板保持豎直，緩慢的向右移動距離R后保持靜止，球與柱體接觸點為N（未畫出）．以下判斷正確的是A．擋板移動過程中，柱體對小球的彈力變大B．擋板移動過程中，擋板對小球的彈力變小C．小球在M、N兩點所受柱體的作用力大小之比為3:4D．小球在M、N兩點所受擋板的作用力大小之比為3:48、如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為2:1，電壓表和電流表均為理想電表，原線圈接如圖乙所示的正弦交流電，圖中Rt為熱敏電阻（隨溫度升高電阻變?。?，R為定值電阻．下列說法正確的是()A．副線圈兩端電壓的瞬時值表達式為u′＝18sin50πt(V)B．t＝0.02s時電壓表V2的示數(shù)為18VC．變壓器原、副線圈中的電流之比和輸入、輸出功率之比均為1:2D．Rt處溫度升高時，電流表的示數(shù)變大，電壓表V2的示數(shù)不變9、如圖所示為一輸送帶裝置，傳送帶與水平方向夾角為θ，以速度順時針勻速轉(zhuǎn)動．從流水線上下來的工件每隔一段時間有一個落到輸送帶下端的A點（可以認為初速度為零），經(jīng)傳送帶運送到與上端B點等高的平臺上，再由工人運走．已知傳送帶與工件間的動摩擦因數(shù)有μ>tanθ．工件在傳送帶上運動過程中，其速度V、加速度a隨時間變化的圖像可能正確的是()A．B．C．D．10、如圖為氫原子能級圖，氫原子中的電子從n=5能級躍遷到n=2能級可產(chǎn)生a光；從n=4能級躍遷到n=2能級可產(chǎn)生b光．a(chǎn)光和b光的波長分別為和，照射到逸出功為2.29eV的金屬鈉表面均可產(chǎn)生光電效應(yīng)，遏止電壓分別為和，則:A．B．C．a(chǎn)光的光子能量為2.86eVD．b光產(chǎn)生的光電子最大初動能Ek=0.26eV三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）有一額定電壓為2.8V，額定功率0.56W的小燈泡，現(xiàn)要用伏安法描繪這個小燈泡的伏安特性曲線，有下列器材可供選用：A．電壓表（量程0~3V內(nèi)阻約6kΩ）B．電壓表（量程0~6V，內(nèi)阻約20kΩ）C．電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω）D．電流表（量程0~200mA，內(nèi)阻約20Ω）E.滑動變阻器（最大電阻10Ω，允許最大電流2A）F.滑動變阻器（最大電阻200Ω，允許最大電流150mA）G.三節(jié)干電池（電動勢約為4.5V）H.電鍵、導(dǎo)線若干(1)為提高實驗的精確程度，電壓表應(yīng)選用____；電流表應(yīng)選用___；滑動變阻器應(yīng)選用____；（以上均填器材前的序號）(2)請在虛線框內(nèi)畫出描繪小燈泡伏安特性曲線的電路圖____；(3)通過實驗描繪出小燈泡的伏安特性曲線如圖所示，某同學(xué)將一電源（電動勢E=2V，內(nèi)阻r=5Ω）與此小燈泡直接連接時，小燈泡的實際功率是____W（保留兩位有效數(shù)字）。12．（12分）有一根細長而均勻的金屬管線樣品，長約為60cm，電阻大約為6，橫截面如圖甲所示．（1）用螺旋測微器測量金屬管線的外徑，示數(shù)如圖乙所示，金屬管線的外徑為mm；（2）現(xiàn)有如下器材A．電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約為0.1）B．電流表（量程3A，內(nèi)阻約為0.03）C．電壓表（量程3V，內(nèi)阻約為3）D．滑動變阻器（1000，0.3A）E．滑動變阻器（15，3A）F．蓄電池（6V，內(nèi)阻很?。〨．開關(guān)，帶夾子的導(dǎo)線若干實驗采用限流式接法，請將圖丙所示的實際測量電路補充完整．電路中的電流表應(yīng)選，滑動變阻器應(yīng)選．（只填代號字母）（3）已知金屬管線樣品材料的電阻率為，通過多次測量得出金屬管線的電阻為R，金屬管線的外徑為d，要想求得金屬管線內(nèi)形狀不規(guī)則的中空部分的截面積S，在前面實驗的基礎(chǔ)上，還需要精確測量的物理量是（所測物理量用字母表示并用文字說明）．計算中空部分截面積的表達式為S=．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，質(zhì)量為2m的U形線框ABCD下邊長度為L，電阻為R，其它部分電阻不計，其內(nèi)側(cè)有質(zhì)量為m，電阻為R的導(dǎo)體棒PQ，PQ與線框相接觸良好，可在線框內(nèi)上下滑動．整個裝置豎直放置，其下方有垂直紙面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B．將整個裝置從靜止釋放，在下落過程線框底邊始終水平．當(dāng)線框底邊進入磁場時恰好做勻速運動，此時導(dǎo)體棒PQ與線框間的滑動摩擦力為．經(jīng)過一段時間，導(dǎo)體棒PQ恰好到達磁場上邊界，但未進入磁場，PQ運動的距離是線框在磁場中運動距離的兩倍．不計空氣阻力，重力加速度為g．求：（1）線框剛進入磁場時，BC兩端的電勢差；（2）導(dǎo)體棒PQ到達磁場上邊界時速度大?。唬?）導(dǎo)體棒PQ到達磁場上邊界前的過程線框中產(chǎn)生的焦耳熱．14．（16分）一彈性小球自4.9m高處自由下落，當(dāng)它與水平地面每碰一次，速度減小到碰前的7/9，試求小球開始下落到停止運動所用的時間．15．（12分）如圖甲所示,空間存在一有界勻強磁場,磁場的左邊界如虛線所示,虛線右側(cè)足夠大區(qū)域存在磁場,磁場方向豎直向下.在光滑絕緣水平面內(nèi)有一長方形金屬線框,ab邊長為l=0.2m,線框質(zhì)量m=0.1kg、電阻R=0.1Ω,在水平向右的外力F作用下,以初速度v0=1m/s勻加速進入磁場,外力F大小隨時間t變化的圖線如圖乙所示.以線框右邊剛進入磁場時開始計時,求：(1)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B;(2)線框進入磁場的過程中,通過線框的電荷量q;(3)若線框進入磁場過程中F做功為WF=0.27J,求在此過程中線框產(chǎn)生的焦耳熱Q.

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】

A．一個處于能級的氫原子最多會放出3種不同頻率的光子，故A錯誤；B．根據(jù)，從n=4能級向n=2能級躍遷放出光子的能量為故B項錯誤；C．根據(jù)，從n=4能級向n=3能級躍遷放出光子的能量為從n=3能級向n=2能級躍遷放出光子的能量為所以不可能放出能量為158.1eV的光子，故C項錯誤；D．根據(jù)，從n=3能級向n=1能級躍遷放出光子的能量為故D項正確。2、D【解析】

A．在測量油膜分子的直徑時，將油分子看成球形分子，并且把油膜看成單分子油膜，此時油酸薄膜厚度等于油酸分子直徑，故A不符合題意；B．在研究溴蒸氣的擴散實驗，若溫度升高，則分子的運動越激烈，所以擴散的速度加快，故B不符合題意；C．丙圖模擬氣體壓強產(chǎn)生機理的實驗，說明氣體壓強是由氣體分子頻繁碰撞容器壁產(chǎn)生的，與重力無關(guān)，故C不符合題意；D．圖丁的形狀，由于是橢圓，則說明云母晶體具有各向異性，故D符合題意。故選D.3、A【解析】燈要求夜晚亮，白天熄，白天有光，黑夜無光，則由光導(dǎo)致的電路電流變化，所以電路中利用光傳感器導(dǎo)致電阻變化，實現(xiàn)自動控制，因此是利用半導(dǎo)體的光敏性，A正確；BCD錯誤；故選A．4、C【解析】試題分析：電場力與重力大小相等，則二者的合力指向左下方45°，由于合力是恒力，故類似于新的重力，所以ad弧的中點相當(dāng)于平時豎直平面圓環(huán)的“最高點”．關(guān)于圓心對稱的位置（即bc弧的中點）就是“最低點”，速度最大．再根據(jù)豎直平面內(nèi)的圓周運動的相關(guān)知識解題即可．電場力與重力大小相等，則二者的合力指向左下方45°，由于合力是恒力，故類似于新的重力，所以ad弧的中點相當(dāng)于平時豎直平面圓環(huán)的“最高點”．關(guān)于圓心對稱的位置（即bc弧的中點）就是“最低點”，速度最大．由于a、d兩點關(guān)于新的最高點對稱，若從a點靜止釋放，最高運動到d點，A錯誤；由于bc弧的中點相當(dāng)于“最低點”，速度最大，當(dāng)然這個位置洛倫茲力最大，B錯誤；從a到b，重力和電場力都做正功，重力勢能和電勢能都減少，C錯誤；小球從b點運動到c點，電場力做負功，電勢能增大，但由于bc弧的中點速度最大，所以動能先增后減，D正確．5、B【解析】

因兩次經(jīng)過某點的速率相同，功率相同，由F=Pv可知牽引力相同；由牛頓第二定律，空載時：F-kmg=ma1；滿載時：F-kMg=M6、B【解析】

取水銀柱上方封閉的空氣作為研究對象，1mm水銀柱產(chǎn)生的壓強為133Pa，令133Pa=

Y

Pa，當(dāng)實際大氣壓相當(dāng)于768mm水銀柱產(chǎn)生的壓強時，氣體的壓強為這時氣體的（為玻璃管的橫截面積），當(dāng)氣壓計讀數(shù)為740mm水銀柱時，氣體體積由玻意耳定律可求出這時氣體的壓強此時實際的大氣壓即相當(dāng)于756mm水銀柱產(chǎn)生的壓強。故選B。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】

AB.以小球為研究對象，受力分析可知，在移動擋板前后，擋板給小球的彈力方向不變，圓柱體給小球的彈力的方向與豎直方向的夾角變大，但和的合力始終保持和重力等值、反向，不變，如下圖所示，移動擋板后和兩個力均變大了，A正確，B錯誤；CD.由幾何關(guān)系可知，移動擋板之前，圓柱體給小球的彈力的方向與豎直方向的夾角為37o，故此時，；移動擋板之后，圓柱體給小球的彈力的方向與豎直方向的夾角為53o，此時，．所以，前后兩次M、N兩點所受柱體的作用力大小之比為3:4，所受擋板的作用力大小之比為9:16，故C正確，D錯誤。故選AC．【點睛】在移動擋板前后，均對小球做受力分析，利用作圖法可以看出擋板給小球的彈力和圓柱體給小球彈力的變化情況；根據(jù)幾何關(guān)系，可以知道兩次力學(xué)三角形中的邊角關(guān)系，進而計算相關(guān)力的比值關(guān)系．8、BD【解析】

A.由圖乙可知交流電壓最大值，原線圈電壓的有效值周期T=0.02s，可由周期求出角速度的值為根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，得副線圈電壓的有效值為18V，副線圈兩端電壓的瞬時值表達式故A項與題意不相符；B.電壓表V2的示數(shù)為有效值18V，故B項與題意相符；C.變壓器輸入、輸出功率之比為1：1，故C項與題意不相符；D.Rt處溫度升高時，阻值減小，電流表的示數(shù)變大，電壓表示數(shù)不變，故D項與題意相符。9、CD【解析】對工件受力分析如圖，由于μ＞tanθ，故沿傳送帶運動方向工件將做勻加速直線運動，以后將存在兩種可能性：（1）一直勻加速運動到B點；（2）勻加速一段距離，工件與傳送帶相對靜止，而后改為勻速運動對應(yīng)此兩種情況，答案應(yīng)為CD．故選CD．【點睛】首先明確工件運動的兩種可能情形，而后逐個分析選項，采用排除法解決，物體在傳送帶上的運動情形往往都對應(yīng)此兩種情形，要加以注意．10、CD【解析】

AC、氫原子中的電子從n=5躍遷到n=2產(chǎn)生的a光，,氫原子中的電子從n=4躍遷到n=2產(chǎn)生的b光,,能量越高頻率越大，波長越小，則，選項C正確，A錯誤；BD、由光電效應(yīng)方程有頻率越高的越大，即，,則B錯誤、D正確點睛：電子躍遷釋放的能量等于兩個能級的能量差值，并結(jié)合光電效應(yīng)方程求遏制電壓的大小三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、ADE0.18（0.16~0.20范圍內(nèi)均給對）【解析】

(1)由題意可知，燈泡的額定電壓為2.8V，為了準(zhǔn)確性及安全性原則，電壓表應(yīng)選擇A；由P=UI可得，燈泡的額定電流為：，故電流表應(yīng)選擇D；測量燈泡的伏安特性曲線實驗中應(yīng)采用分壓接法，故滑動變阻器應(yīng)選用小電阻，故滑動變阻器應(yīng)選擇

E；(2)測量小燈泡的伏安特性曲線時，要求電壓值從零開始變化，故滑動變阻器應(yīng)采有分壓接法；燈泡內(nèi)阻約為：，而電流表內(nèi)阻約為20Ω，故電流表應(yīng)采用外接法；故電路圖如圖所示∶(3)由電源的電動勢和內(nèi)阻作出電源的伏安特性曲線如圖所示：則交點為燈泡的工作點，由圖可知，燈泡的電壓為1.38V，電流為0.15A，則燈泡的功率P=UI=1.3×0.13=0.17W；（0.16~0.20范圍內(nèi)均給對）【點睛】根據(jù)小燈泡的額定電壓可以選出電壓表，根據(jù)燈泡的額定功率可求出額定電流，則可確定出電流表；根據(jù)滑動變阻器的接法可選出滑動變阻器；根據(jù)測伏安特性曲線的實驗要求可以選出滑動變阻器的接法，由電流表及電壓表內(nèi)阻的關(guān)系可得出電流表的接法；在圖中作出電源的伏安特性曲線，圖像與燈泡的伏安特性曲線的交點為燈泡的工作點，則可得出燈泡的電壓及電流，由功率公式可求得實際功率。12、（1）0.900mm（2）A；E；連線如圖所示（3）管線長度L；（2分）【解析】試題分析：（1）、螺旋測微器的讀數(shù)等于0.5mm+0.01×40.0mm=0.900mm．（2）、電路中的電流大約為I=0.5A，所以電流表選擇A．待測電阻較小，若選用大電阻滑動變阻器，測量誤差角度，所以滑動變阻